2023管道一体式水轮发电机组技术规范.docx
管道一体式水轮发电机组技术条件前言2弓I言3管道一体式水轮发电机组技术条件41范围42规范性引用文件43术语、定义和符号54管道式机组型式、型号及含义54.1型式、类型54.2型号64. 2.1型号编制规则65. 2.2标注示例75使用条件96技术要求96.1一般技术要求96.2水轮机106.3 发电机106.4 自动化装置106.5性能保证106.5.1功率保证106.5.2运行稳定性保证106.6主要部件结构和材料要求116.6.1一般要求116.6.2水轮机116.6.3发电机116.6.4自动化装置127厂内试验128安装、调试与运行129供货范围1210随机文件和备品备件13H铭牌、包装、运输及贮存1311. 1铭牌1311.2 包装1311.3 运输1311.4 贮存1312质量保证期13管道一体式水轮发电机组技术条件1范围本文件规定了管道一体式水轮发电机组（以下简称管道式机组）的设计、制造、安装、检验、验收、运行等的技术要求。本文件适用于发电机为异步发电机或永磁同步发电机、机组工作水头不大于500m、额定功率为IOokW100OOkW（不包括IoOOokTV）且转轮直径小于3.3m的管道式机组。机组功率在IOokTV以下的管道式机组可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T156标准电压GB/T755旋转电机定额和性能GB/T2818井用潜水异步电动机GB/T2900.25电工术语旋转电机GB/T2900.45电工术语水电站水力机械设备GB/T7894水轮发电机基本技术条件GB/T9239.1机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡允差的检验GB/T13957大型三相异步电动机基本系列技术条件GB/T15468水轮机基本技术条件GB/T15613水轮机、蓄能泵和水泵水轮机模型验收试验GB/T17948.4旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程电压耐久性评定GB/T20160旋转电机绝缘电阻测试GB/T21718小型水轮机基本技术条件GB/T22715旋转交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平GB/T22719.1交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第1部分：试验方法GB/T22719.2交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第2部分：试验限值GB/T26680永磁同步发电机技术条件GB/T28546大中型水电机组包装、运输和保管规范JB/T1270水轮机、水轮发电机大轴锻件技术条件JB/T6507小型三相异步水轮发电机系列技术条件JB/T6752中小型水轮机转轮静平衡试验规程NB/T10812小水电机组运行及检修规程NB/T42041小水电机组安装技术规范NB/T42052小水电机组启动试验规程NB/T42078小型水轮机通流部件技术条件NB/T42126小水电机组通用技术条件NB/T42129小水电机组自动化元件（装置）及其系统基本技术条件3术语和定义GB/T755、GB/T2900.25、GB/T2900.45和NB/T42129界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.2管道一体式水轮发电机组Integralhydrogeneratorunitforconveyerpipeline将有压管道中的余压能量转化成电能的能量转换设备。其特征为机组采用贯通式引流结构,采用异步发电机或永磁同步发电机，机组旋转轴线与引流管和出流管的中心线重合。3.3余压发电Excessenergygeneration将工艺设备有压管道内流体具有的可实现工业利用的富余压力能转化成电能的过程。4管道式机组型式、型号及含义4.1 型式、类型管道式机组的水轮机型式代号应符合表1的规定，主轴布置形式代号应符合表2的规定，导流室特征代号应符合表3的规定，发电机类型代号应符合表4的规定，定子类型代号应符合表5的规定。表1水轮机型式代号序号型式代号1管道一体式GY表2主轴布置形式代号序号形式代号1立轴L2卧轴W3斜轴X表3管道式机组导流室特征代号序弓特征代丐1贯通式T表4发电机类型代号序号类型代号1永磁同步发电机TFY2异步发电机YF表5发电机定子类型代号序号类型代号1湿式定子S2干式定子G4.2 型号4.3 2.1型号编制规则管道式机组型号分为水轮机型号和发电机型号两部分，由汉语拼音字母和阿拉伯数字组成。水轮机型号和发电机型号两部分之间以“/”隔开。水轮机型号由三部分组成，每一部分之间以“-”隔开。第一部分为水轮机型式代号和水轮机转轮型号，水轮机类型代号由汉语拼音字母组成，代表符号见表1,水轮机转轮型号由汉语拼音字母和/或阿拉伯数字组成。第二部分由两个汉语拼音字母组成，第一个汉语拼音字母表示水轮机主轴布置形式，代表符号见表2,第二个汉语拼音字母表示导流室特征，代表符号见表3。第三部分表示转轮的公称直径，由阿拉伯数字组成，单位厘米(Cm)；发电机型号由三部分组成，每一部分之间以“-”隔开。第一部分为发电机类型和额定功率代号，由四位或三位汉语拼音字母和阿拉伯数字组成，前三位或两位汉语拼音字母代表发电机型式，代表符号见表4,最后一位汉语拼音字母代表发电机类型型式，代表符号见表5,阿拉伯数字表示发电机的额定功率，单位千瓦(kW)。第二部分为发电机极数，由阿拉伯数字组成。第三部分为额定电压，由阿拉伯数字组成，单位伏特(Y)。管道式机组示例如下：额定电压发电机极数发电机的额定功率发电机定子类型发电机类型转轮的公称直径“T”表示贯通式引水室主轴布置形式水轮机转轮型号rtGYw表示管道一体式水轮机4.2.2标注示例4.2.2.1示例1标注示例：GYDPHx-WT-62TFYG-160-20-400,表示管道一体式水轮机、转轮型号为DPHXx、卧轴'贯通式导流室、转轮直径62cm,永磁同步发电机、干定子、发电机额定功率160kW发电机极数20、额定电压为400Vo主要部件编号示例：1-上游轴承、2-主轴、3-发电机转子'4-发电机定子、5-贯通式引流结构支柱、6-下游轴承、7-固定导叶、8-密封、9-转轮4.2.2.2示例2标注示例：GYDPHXX-XT-89/YFS-400-10-660,表示管道一体式水轮机、转轮型号为DPHXX、斜轴、贯通式导流室、转轮直径89cm,异步发电机、湿定子、发电机额定功率40OkL发电机极数10、额定电压为660V。主要部件编号示例：1-上游轴承、2-主轴、3-发电机转子、4-发电机定子、5-贯通式引流结构支柱、6-下游轴承、7-固定导叶、8-转轮4.2.2.3示例3标注示例：GYSQHXX-WT-240/YFS-3600-3270500,表示管道一体式水轮机、转轮型号为SQHXX、卧轴、贯通式导流室、转轮直径240cm,异步发电机、湿定子、发电机额定功率3600kW,发电机极数32、额定电压为10500V。主要部件编号示例：1-主轴、2-前导叶、3-爵寸1、4-上游轴承、5-转轮、6-发电机转子、7-发电机定子、8-下游轴承、9-后导叶、10-密封24.2.2.4示列4标注示例：GYLXHxx-WT-25.6/YFG-500-2-3300,表示管道一体式水轮机、转轮型号为LXHXx、卧轴、贯通式导流室、转轮直径25.6cm,异步发电机、干定子,发电机额定功率50OkL发电机极数2、额定电压为3300Vo主要部件编号示例：1-上游轴承、2-主轴、3-发电机转子、4-发电机定子、5-贯通式引流结构支柱、6-下游轴承、7-密封、8-活动导叶、9-转轮4.2.2.5示例5标注示例：GYLXHxx-LT-105YFS-5000-10-6300,表示管道一体式水轮机、转轮型号为LXHXx、立轴'贯通式导流室、转轮直径105cm,异步发电机、湿定子、发电机额定功率5000kWx发电机极数10、额定电压为6300Vo主要部件编号示例：1-上游轴承、2-主轴、3-发电机转子、4-发电机定子、5-贯通式引流结构支柱、6-下游轴承、7-活动导叶、8-转轮5使用条件除非另有规定，管道式机组应能在下列使用条件下连续运行：1）海拔高度不超过IOoOm；2）室内或露天环境；3）暴露于空气中或浸没在液面下；4）工作介质温度不超过40C。当管道式机组的使用环境条件与上述各条件有差异时，应在专用的技术协议或合同中说明。6技术要求6.1 一般技术要求应根据管道内的可利用的压力以及流量情况合理选择水轮机和发电机的型式，以保证管道式机组能够安全、稳定、高效地实现余压发电的目的。管道式机组电压等级宜优先按GB/T7894、GB/T26680、NB/T42126和JBZT6507执行，也可采用GB/T156规定的电压等级。管道式机组的发电机极数优先在下列发电机极数中选择：2,4,6,8,10,12,14,16,20,24,28,30,32,40,42,44,48,52,56,60,64,68,72,80。管道式机组的旋转方向，从非驱动端看为顺时针方向。旋转方向如有特殊要求，应在专用技术协议或合同中规定。管道式机组出线端相序排列应为：面对发电机出线端从左至右水平方向排列顺序为U、V、Wo如采用其他相序排列，应在专用技术协议或合同中规定。管道式机组转动部分的第一阶临界转速应不小于飞逸转速的120%。机组额定转速大于等于950rmin时，转动系统应按GB/T9239.1进行动平衡试验，平衡品质级别G6.3。如果需要进行振动试验，按照合同要求进行。6.2 水轮机水轮机效率修正按照GB/T15468或GB/T21718进行。有异型部件时，应进行由异型部件引起的效率修正。水轮机飞逸转速、压力脉动、空化性能和轴向力的换算按照GB/T15613进行。应根据水力参数优选水轮机的形式、型号及相关参数，所有部件强度计算得到的工作应力不允许超过NB/T42126中规定的许用应力。水轮机通流部件应符合NB/T42078的要求。转轮静平衡试验应符合JB/T6752的要求。6.3 发电机应合理选择发电机的参数，额定功率、额定电压、额定功率因数及额定转速运行时的额定效率保证值。发电机温升及温度、运行特性及电气连接和绝缘性能应符合GB/T7894、GB/T26680、GB/T2818和JB/T6507的要求。发电机所有部件强度计算得到的工作应力不允许超过GB/T7894中规定的许用应力。6.4 自动化装置机组应能在少人值守的情况下，实现开机、运行、停机、备用、事故停机及事故报警等功能。自动化装置根据需要按照NB/T42129的要求执行。用于室外的装置外壳应达到IP65的防护等级。转速测量不限于残差和齿盘两种测频方式。转速监测元件，基本误差不超过±0.5%额定转速，分辨率不大于0.1%额定转速。应有模拟信号连续输出功能。自动化装置应具有轴承温度和温升连续检测的功能。自动控制系统可采用可编程控制器或集成控制系统的方式。6.
